Noble metal-free RGO/TiO2 composite nanofiber with enhanced photocatalytic H2-production performance
Source abstract
Abstract
Abstract 1D reduced graphene oxide (RGO)/TiO2 nanocomposite fibers were fabricated by a facile two-step method. These samples demonstrated high photocatalytic H2-production activity from methanol aqueous solution, even without the aid of noble metal. When the ratio of RGO is 0.25 wt%, the highest H2-production rate was achieved. It increased by 10 fold than bare TiO2, reaching 149 μmol h−1 g−1 with quantum efficiency (QE) of 0.75%. The reasons were as follows. Firstly, the RGO nanosheets acted as electron acceptors. Secondly, some shallow trap states at the surface or interface of TiO2 were created by the reduction of GO during calcination. Thirdly, the redox potential position of graphene/graphene− was suitable. Fourthly, RGO could efficiently promote the separation of photogenerated electron-hole pairs and significantly enhance the photocatalytic H2-production activity. This interpretation was corroborated by transient photocurrent response. The aforementioned marvelous results provided a probable solution to replace noble metals (such as Pt) by graphene as an effective cocatalyst.
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Research context
OpenAlex topics: Advanced Photocatalysis Techniques · TiO2 Photocatalysis and Solar Cells · Gas Sensing Nanomaterials and Sensors
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